三圆孔圆形垫片冲压具设计
圆形垫片冲压课程设计说明书
（一）设计任务：工件为垫圈，材料为Q235钢，精度要求为IT11~IT12，尺寸如下图所示，设计一套冲压模具，大批量生产。
（二） 零件工艺性分析：1．结构与尺寸分析：零件结构简单，形状对称，零件中部圆孔直径为22mm ，满足冲裁最小孔径mm t d 30.1min =≥的要求；孔与零件边缘间的最小孔边距为21mm ，满足冲裁件最小孔边距mm t l 5.45.1min=≥的要求，因此，零件的结构满足冲裁的要求。
2．材料分析：Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。
3．精度分析：零件的精度要求为IT11~IT12，取精度为IT11，模具按精度IT7~IT8计算，普通冲裁即可满足图样要求。
由以上分析可知，该零件工艺性较好，可以进行冲裁加工。
（三）冲裁工艺方案的确定零件为落料冲孔件， 可采用落料－冲孔复合冲压，采用复合模生产。
该方案只需要一副模具，冲压件的形位精度和尺寸精度易保证，且生产效率高。
（四）确定模具总体结构方案1．模具类型根据之前确定的零件冲裁工艺方案，采用倒装式复合冲裁模。
2．操作与定位方式为降低成本，可采用手工送料方式。
板料定位靠导料销和橡皮顶的活动挡料销完成，因为该模具采用的是条料，采用导料板控制材料的送进方向。
3．卸料与出件方式冲压完毕后，打杆推动推板，推杆和推件块将零件从凹模中推出。
冲孔废料则从凸凹模孔通过工作台孔落下。
4．导向方式根据零件尺寸大小，该模具为中小型模，采用滑动导柱导套导向。
5. 模架类型及精度考虑到零件的结构特点，采用后侧导柱模架。
（五）零件工艺计算1、排样设计与计算（1）、分析零件形状，并考虑到定位方便，采用单行直排；（2）、.搭边值确定：查表2-9得，a=3mm b=2.5（3）、条料宽度和导板间距的计算：定位采用挡料销定位，无侧压装置，板料采用斜刃剪床裁剪。
条料宽度mm z a D B 4.688.0)2.1(2326422=+-⨯+⨯+=+∆++=其中mm D 64=，a=3mm,查表2-13得，导料版与条料间的最小间隙mm z 5.0=，查表2-12可得，条料宽度偏差mm 2.1-=∆ ，根据实际情况取料宽为70mm.2、模具刃口尺寸计算由于零件为形状简单的圆形工件，采用凸、凹模分开加工。
(整理)一个垫片的冲裁模设计范例.
冲裁模零件简图：如图1所示．名称：垫圈材料：Q235钢材料厚度：2mm生产批量：大批量要求设计此工件的冲裁模。
图1 零件图一. 冲压件工艺分析该零件形状简单、对称，是由圆弧和直线组成的．由表2-10、2-11查得，冲裁件内外所能达到的经济精度为IT14，孔中心与边缘距离尺寸公差为±0.2mm．将以上精度与零件简图中所标注的尺寸公差相比较，可认为该零件的精度要求能够在冲裁加工中得到保证．其它尺寸标注、生产批量等情况，也均符合冲裁的工艺要求，故决定采用利用导正销进行定位、刚性卸料装置、自然漏料方式的冲孔落料模进行加工.方案一采用复合模加工。
复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外缘的相对位置精度高，冲模的轮廓尺寸较小。
但复合模结构复杂，制造精度要求高，成本高。
复合模主要用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。
方案二采用级进模加工。
级进模比单工序模生产率高，减少了模具和设备的数量，工件精度较高，便于操作和实现生产自动化。
对于特别复杂或孔边距较小的冲压件，用简单模或复合模冲制有困难时，可用级进模逐步冲出。
但级进模轮廓尺寸较大，制造较复杂，成本较高，一般适用于大批量生产小型冲压件。
比较方案一与方案二，对于所给零件，由于两小孔比较接近边缘，复合模冲裁零件时受到壁厚的限制，模具结构与强度方面相对较难实现和保证，所以根据零件性质故采用级进模加工。
二. 模具设计计算1．排样、计算条料宽度及确定步距采用单排方案，如图3-2。
由表2-18确定搭边值，根据零件形状两式件间按矩形取搭边值，侧边取搭边值。
则进距：条料宽度：查表2-19图3-22．计算冲压力该模具采用钢性卸料和下出料方式1）落料力查表8-72）冲孔力中心孔：2个小孔：3）冲裁时的推件力查表2-37取表2-38，序号1的凹模刃口形式，，则个故为避免各凸模冲裁力的最大值同时出现，且考虑到凸模相距很近时避免小直径凸模由于承受材料流动挤压力作用而产生倾斜或折断故把三冲孔凸模设计成阶梯凸模如图3-3图3-3则最大冲压力：3．确定模具压力中心如图3-4，根据图形分析，因为工件图形对称，故落料时F落的压力中心在上O1；冲孔时F 、F孔2的压力中心在O2上。
圆形带孔垫片的冲压模具设计
圆形带孔垫片的冲压模具设计冲压模具是一种用于加工金属材料的重要工具，广泛应用于各种工业领域。
在设计圆形带孔垫片的冲压模具时，需要考虑材料选择、结构设计、强度分析、工艺参数等因素。
1.材料选择：在选择材料时需要考虑垫片的使用条件和要求，如工作温度、压力等。
一般来说，常用的材料包括不锈钢、碳钢、铝合金等。
根据具体要求选择合适的材料，确保垫片的使用寿命和性能。
2.结构设计：根据垫片的形状和孔洞要求，设计适合的结构。
垫片一般为圆形，孔洞可能为单孔或多孔。
通过制定合理的结构设计，可以提高冲压效率和产品质量。
3.垫片强度分析：在设计中需要考虑垫片的强度，确保能够承受外部压力和变形。
通过有限元分析等方法，确定垫片的受力分布和强度要求，选择适当的材料和加工工艺。
4.工艺参数确定：根据垫片的形状和要求，确定冲压过程中的工艺参数。
包括模具结构尺寸、冲床压力、模具开合高度、冲头直径等。
通过试模和实际应用，不断优化工艺参数，提高冲压效率和产品质量。
5.模具制造：根据设计要求，制造冲压模具。
主要包括模具底座、上下模、冲头等。
在制造过程中，需要确保模具的精度和质量，避免出现偏差和故障。
6.模具调试和试模：在模具制造完成后，进行模具调试和试模工作。
通过逐步调整模具的参数，如开合高度、冲头直径，确保模具的正常运行和垫片的加工质量。
总之，设计圆形带孔垫片的冲压模具需要综合考虑材料选择、结构设计、强度分析、工艺参数等多个因素。
在设计过程中，需要通过模拟分析和试模实验，不断优化设计方案，确保模具运行稳定和垫片加工质量。
冲压工艺及模具设计课程设计--圆形垫片冲压工艺与模具设计
冲压工艺与模具设计课程设计题目圆形垫片冲压工艺与模具设计姓名指导老师2013.11.14目录第一章概述 (3)第二章冲压件工艺设计 (5)第三章工艺计算 (10)第四章冲压模具设计 (15)第五章选定冲压设备 (20)第一章绪论1.1 冲压概述冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。
由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。
冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。
热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。
冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。
冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集型产品。
所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益的。
冲压加工也存在着一些问题和缺点。
主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。
不过，这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。
随着科学技术的进步，特别是计算机技术的发展，随着机电一体化技术的进步，这些问题一定会尽快而完善的得到解决。
冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
圆形垫片冲压模具设计
圆形垫片冲压模具设计
1.需求分析：确定设计目标和模具使用条件。
了解需要生产的圆形垫
片的规格、要求和使用环境等信息。
2.材料选择：根据圆形垫片的要求选择合适的材料。
不同材料的硬度、韧性和导热性等性质对模具设计和生产工艺有直接影响。
3.模具结构设计：根据圆形垫片的形状和尺寸，设计模具的整体结构。
一般情况下，圆形垫片冲压模具包括上模板、下模板、导向柱和导向套等
组成部分。
各部分的尺寸和位置需要精确计算和确定。
4.模具零件设计：根据整体结构设计的要求，设计模具中的各个零部件。
例如，设计合适的模具底座、护板、抓取装置等零件。
模具零件的尺
寸和材料选择需要经过计算和评估。
5.模具分型设计：将整个模具分为上下模板，并设计合适的导向装置
和分型机构。
分型准确、顺畅的设计可以提高工作效率和模具使用寿命。
6.模具加工制造：根据设计要求制造模具的各个零部件。
使用先进的
数控加工设备和精密测量工具，确保模具的高精度和质量。
7.模具装配调试：将制造好的模具各部分进行装配，并进行调试和测试。
调试包括模具的尺寸精度、分型准确性、导向性能等方面的检查。
8.生产应用：经过调试确认无误后，将模具投入实际生产使用。
不断
进行观察和评估，对模具进行维护和保养，以确保其长期稳定工作。
总体来说，圆形垫片冲压模具设计涉及到多个方面的工程知识，需要
设计师具备丰富的经验和专业技能。
准确的模具设计和制造将直接影响生
产效率和产品质量，因此对模具的设计和加工过程需要高度的重视和专业性处理。
圆形垫片冲压模具设计
垫片冲压模具设计摘要本次设计了一套落料、冲孔的模具。
经过查阅资料，首先要对零件进行工艺分析。
经过工艺分析和对比，采用落料、冲孔工序。
通过冲裁力、顶件力、卸料力等计算，确定压力机的型号。
再分析对冲压件加工的模具适用类型选择所需设计的模具。
得出将设计的模具类型后将模具的各工作零部件设计过程表达出来。
在文档中第一部分，主要叙述了冲压模具的发展状况，说明了冲压模具的重要性与本次设计的意义，接着是对冲压件的工艺分析，完成了工艺方案的确定。
第二部分，对零件排样图的设计，完成了材料利用率的计算。
再进行冲裁工艺力的计算和冲裁模工作部分的设计计算，对选择冲压设备提供依据。
最后对主要零部件的设计和标准件的选择，为本次设计模具的绘制和模具的成形提供依据，以及为装配图各尺寸提供依据。
通过前面的设计方案画出模具各零件图和装配图。
本次设计阐述了冲压倒装复合模的结构设计及工作过程。
本模具性能可靠，运行平稳，提高了产品质量和生产效率，降低劳动强度和生产成本。
关键词：冲压模，复合模，连接片，冲裁间隙GASKET STAMPING MOULD DESIGNABSTRACTThe design of a set of blanking and punching mold. Through referring to information, first of all, I should analysis the process. Through process analysis and comparison, I use blanking and punching process. Through the blanking force, the top piece, and the discharge power to determine the model press. Further analysis of the stamping dies for processing the application to select the desired type of mold design. The mold will be designed to draw upon the type of mold parts of the work expressed in the design process.In the first part of the document mainly describes the development of stamping die, stamping die illustrate the importance and significance of this design, and then stamping parts of the process analysis, completed a process to identify programs. The second part of the nesting parts of the design plans to complete the calculation of the utilization of the material further edge blanking process of calculation and Die Design and Calculation of the work of some of the stamping equipment to provide a basis to choose. Finally, the main components of standard design and the choice of design-based mapping tool and provide a basis for forming mold, as well as the assembly drawing to provide the basis of the size. Through the draw in front of mold design and assembly of the parts diagram Fig.The design tells the structure of compound mold design and working process. Reliable performance of the mold, smooth running, improved product quality and production efficiency, reduce labor intensity and production costs.Key words: Blanking, Punching, Mold, Mold gap目录前言 (1)第1章冲裁工艺设计 (3)1.1 冲裁件的工艺分析 (3)1.1.1 工件材料 (3)1.1.2 工件结构 (3)1.1.3 尺寸精度 (4)1.2 冲裁工艺方案的确定 (4)第2章冲裁排样设计 (6)2.1 排样的方法及排样图 (6)2.1.1 排样的方法 (6)2.1.2 排样图 (6)2.2 排样的计算 (7)2.2.1 确定搭边值 (7)2.2.2 送料步距 (7)2.2.3 条料宽度计算 (8)2.2.4 材料利用率 (9)第3章冲压力和压力中心的计算 (10)3.1 确定冲压力 (10)3.1.1 冲裁力的计算 (10)3.1.2 卸料力、推件力及顶件力的计算 (12)3.1.3压力机公称压力的确定 (14)3.1.4冲裁功 (14)3.2 确定模具压力中心 (15)3.3 冲压设备的选用 (16)第4章凸凹模刃口尺寸的确定 (17)4.1 确定凸凹模刃口尺寸的原则 (17)4.1.1 凸凹模刃口尺寸的作用 (17)4.1.2 刃口尺寸计算原则 (17)4.2凸凹模刃口尺寸的确定 (17)第5章冲裁模典型结构设计 (19)5.1 工作部件设计 (19)5.1.1 冲孔凸模 (19)5.1.2落料凹模结构设计 (19)5.2 定位装置设计与计算 (21)5.2.1定距侧刃 (21)5.2.2挡料销 (22)5.2.3导正销 (22)5.3 卸料装置 (22)5.3.1 卸料装置 (22)5.3.2 卸料装置有关尺寸计算 (23)5.4 固定零件 (23)5.4.1垫板 (23)5.4.2模柄 (23)5.4.3.导料板的设计 (24)5.5卸料部件的设计 (24)5.5.1 卸料板的设计 (24)5.5.2卸料螺钉的选用 (24)结论 (25)谢辞 (26)参考文献 (27)附录 (28)前言模具，作为高效率的生产工具的一种，是工业生产中使用极为广泛与重要的工艺装备。
圆垫圈的冲裁模具设计论文
圆垫圈的冲裁模具设计论文圆垫圈是一种广泛应用于各种行业的密封件。
由于圆垫圈可靠密封和防水能力强，在工业、航空、汽车和家居等领域得到了广泛应用。
为了提高圆垫圈的生产效率和质量，设计一个高效、精准、稳定的冲裁模具至关重要。
本论文将介绍圆垫圈冲裁模具的设计原则、步骤和注意事项，为模具设计人员提供参考。
一、圆垫圈的冲裁模具类型通常情况下，圆垫圈的冲裁模具分为单步模和多步模两种。
单步模适用于生产规模较小的情况下，生产效率比较低，但设计简单。
多步模适用于生产规模大、生产效率高的生产情况，但设计相对较为复杂。
二、圆垫圈的冲裁模具设计原则1. 优化板料布局：在设计冲裁模具时，应将板料的布局优化到最佳状态。
可以通过调整模具的结构、板材的厚度等方式来达到更加合理的布局效果。
2. 尽量减轻模具重量：模具的重量对生产效率和维护成本具有很大的影响。
为了减轻模具的重量，可以采用空气弹簧和双作用液压缸等轻量化设计。
3. 提高模具的耐用性：考虑到模具的长期使用，应当采用节能、耐用的技术和材料，以提高模具的使用寿命。
三、圆垫圈的冲裁模具设计步骤1. 确定模具的尺寸和规格：在设计模具前，应当根据生产需求先确定好摸的尺寸和规格。
2. 确立模具结构类型：根据需要，确定单步模或多步模的结构类型。
3. 绘制2D 图：在AutoCAD 等软件中进行2D 图的绘制。
此时应注意模具零部件的结构和相互关系，以确保模具有可行的结构。
4. 绘制3D 图和相关分析：在模具可行性分析和实际使用前，可以进行3D 图的绘制和分析，以确保模具满足生产需求。
5. CNC 加工：根据设计图纸，进行CNC 加工，以确保模具零部件准确无误地加工出来。
6. 装配：在零部件加工完成后，进行模具装配，调整和测试。
四、注意事项1. 模具的设计要尽量考虑到生产量的大小和加工工艺的复杂性，以满足生产效率和质量的要求。
2. 必须保证模具的加工精度和装配精度，以确保部件的精度符合要求。
圆垫片冲裁模设计
数控一班116宿舍蔡梁杰吴文海梦辉梁专倚志军文强圆垫片冲裁模设计本设计选取第3组数据：尺寸a=φ12.9mm；尺寸b=φ6.2mm；厚度=1.7mm；精度为IT14；大批量生产；材料为08#钢.一、零件的工艺性分析该零件是普通圆垫片，材料为08#钢，要对零件进行大批量的生产。
该件属于隐蔽件，被完全遮蔽，外观上要求不高，只需平整，中心圆孔是该零件需要保证的重点。
二、确定工艺方案首先根据零件的形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。
冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。
方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。
方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。
方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模生产。
方案一单工序模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。
由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
方案二复合模能在压力机一次行程，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，外形相对位置重复性好，由于压料冲裁的同时得到了校平，冲件平直且有较好的剪切断面。
方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件，且可冲裁比较厚的零件，但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制，冲裁件尺寸不宜太大。
另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不高，高质量工件需校平。
根据冲压模工艺原理，结合产品（垫圈）结构的特点，通过对比以上三种方案，采用复合模结构简单实用，冲压工艺过程稳定可靠，比较适合该零件了生产制造。
另外为了便于排泄废料，故采用倒装复合模冲裁生产，避免了废料要人工来清除，节省了时间，同时也节省大量劳动力，提高了生产率。
所以采用倒装复合模具。
三、凸模与凹模刃口尺寸的计算由公差表查得φ6.2 IT14级为φ6.2，取X=0.5；由公差表查得φ12.9 IT14级为φ12.9，取X=0.5；冲裁间隙Zmin=0.246 Zmax=0.360则，冲孔：d p=（d min+x△）=（6.2+0.5×0.43）=6.415mmd d=（d p+Z min）=（6.415+0.246）=6.661mm校核|δp|+|δd|≤Z max-Z min0.027+0.043≤0.360-0.2460.070≤0.114 （满足间隙公差条件）落料：D p=（D max-x△）=（12.9-0.5×0.52）=13.13mmD d=（D p-Z min）=（13.13-0.246）=12.884mm校核|δp|+|δd|≤Z max-Z min0.052+0.033≤0.1140.085≤0.114 （满足间隙公差条件）五、条料的宽度和导料板间距计算1.条料宽度的计算由课本P33表2-3“最小搭边值”可知，工件间a1=1.2，侧面a=1.5 本设计采用无测压装置冲裁，故得：条料宽度B-△0=(D max+2a)=（12.9+2×1.5）=15.9上式中，c“导料板与条料之间的最小间隙”知c=0.5；△值“条料宽度偏差”知△=0.202.导料板件距离的计算由公式得：导料板间距离A=D max+c=12.9+0.5=13.4确定条料宽度之后，选择1000×500的板料规格，采用横向剪裁。
冲压课程设计之冲三垫圈复合模
图3.1
3.2
查（2）P24表2-15 ，去最小搭边值：工件间a=3,侧面 。由于考虑到在冲压过程中必须在两边设置压边值，故取a=4， 。
3.3
步距：
宽度：
3.4
查（1）式3-2
式中： ——一个工件的面积 一个步距的条料面积
3.4.1
根据以上资料画出排样如图3.4.1所示
图3.4.1
3.5
3.5.1
方案二：级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大，制造复杂，成本较高，一般适用于大批量，小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大，采用此方案，势必会增大模具尺寸，是加工难度提高，因而也排出此方案。
方案三：只需一套模具，工件的精度及生产效率要求都能满足要求，模具轮廓尺寸较小，模具的制造成本不高。故本方案用一次成型复合模的方法。
4.5模具总装图
通过以上设计，可以画出总装图。模具上模部分主要由上模座，垫板，冲孔凸模，冲孔凸模固定板，卸料板，凹凸模，凹凸模固定板、落料凹模等组成。下模由下模座板，凸凹模，凸凹模固定板等组成。出件是由打杆，推板，连接推杆，推件块组成的刚性推件装置，利用开模力取出工件。卸料是在开模时，弹簧恢复弹力，推动卸料板向下运动，从而推出条料。在这中间冲出的废料由漏料孔直接漏出。
方案一：先冲最小的垫圈按直径大小一次冲裁，采用单工序模生产。
圆垫片模具设计说明书
圆垫片的冲裁模具设计一、冲压件二、零件的工艺性分析由上图可看出，该零件形状对称, 结构相对简单,无狭槽、尖角，只需落料、冲孔两个工序。
材料为08AL 优质碳素结构钢，抗剪强度为350MPa，具属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。
有一个φ22mm的孔,孔与边缘之间11.5mm,满足冲压基本要求。
冲件的尺寸精度无要求，查参考文献[2]知，可采用普通冲裁方式，精度可达IT12～IT11级。
经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求三、冲压工艺方案的确定该冲裁件包括落料和冲孔两个基本工序,可采用的冲裁方案有单工序冲裁,复合冲裁和级进冲裁三种工艺方案。
方案一：先落料，后冲孔。
采用单工序模生产。
方案二：落料冲孔同时进行。
采用复合模生产。
方案三：先冲孔，后落料。
采用级进模生产。
各方案的特点及比较如下。
方案一：模具结构简单，制造方便，但需要两道工序，两幅模具，成本相对较高，生产效率低。
在第一道工序完成后，进入第一道工序必然会增大误差，使工件精度、质量降低，达不到所需的要求，故不选此方案。
方案二：若采用复合冲,可以得出冲件的精度和平直度较好,生产率较高,凸凹模最小壁厚为11.5mm，故采用复合模生产。
方案三：大批量生产、冲裁精度较高，冲裁件孔与孔、孔与边缘尺寸较小时使用，计算该件的最小壁厚为 11.5mm,没必要用级进模。
综上所述可选方案二复合模。
四、冲压模具整体结构设计4.1 模具类型根据零件的冲裁工艺方案,采用正装式复合模，得到平整度较好的工件。
4.2 导向与定位方式导向形式：滑动导柱导套导向定位方式：该模具采用的是条料，板料定位靠导料销和弹簧弹顶的活动挡料销完成，导料销控制条料的送进方向，挡料销控制条料的送进步距。
4.3 卸料与出件方式凸模与凸凹模冲孔，冲孔废料由顶杆顶出；凸凹模和落料凹模落料，利用推件块将制件顶出。
4.4模架类型及精度该模具采用中间导柱模架，以凹模周界尺寸为依据，选择模架规格。
冲压工艺及模具设计课程设计--圆形垫片冲压工艺与模具设计
冲压工艺与模具设计课程设计题目圆形垫片冲压工艺与模具设计姓名指导老师2013.11.14目录第一章概述 (3)第二章冲压件工艺设计 (5)第三章工艺计算 (10)第四章冲压模具设计 (15)第五章选定冲压设备 (20)第一章绪论1.1 冲压概述冲压是利用安装在压力机上的冲模对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需要零件的一种压力加工方法。
冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。
由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。
冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。
热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。
冲压加工的生产效率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化。
这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能得到一个冲件。
冲压可加工出尺寸范围较大、形状较复杂的零件，如小到钟表的秒表，大到汽车纵梁、覆盖件等，加上冲压时材料的冷变形硬化效应，冲压的强度和刚度均较高。
冲压加工所使用的模具一般具有专用性，有时一个复杂零件需要数套模具才能加工成形，且模具制造的精度高，技术要求高，是技术密集型产品。
所以，只有在冲压件生产批量较大的情况下，冲压加工的优点才能充分体现，从而获得较好的经济效益的。
冲压加工也存在着一些问题和缺点。
主要表现在冲压加工时产生的噪音和振动两种公害，而且操作者的安全事故时有发生。
不过，这些问题并不完全是由于冲压加工工艺及模具本身带来的，而主要是由于传统的冲压设备及落后的手工操作造成的。
随着科学技术的进步，特别是计算机技术的发展，随着机电一体化技术的进步，这些问题一定会尽快而完善的得到解决。
冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
机械冲压模具毕业设计(论文)-圆垫片落料冲孔级进模设计【全套图纸】
紫琅职业技术学院毕业设计题目：圆垫片落料冲孔级进模副标题：学生姓名：所在系、专业：机电工程系、模具设计与制造班级：模具5092指导教师：日期：2012.05.29摘要冷冲压工艺是现代工业生产中重要的工艺装备之一。
不仅在生产行业中得到广泛运用，而且某些发达国家的模具总生产量已超过机床工业的总产值。
在这些国家，模具工业已摆脱了从属地位而发展成为独立的行业。
近年来，我国的模具工业也有了较大的发展，模具制造工艺和生产装备智能化程度越来越高，极大的提高了模具制造的精度﹑质量和生产率。
本此设计的模具的其主要作用是落料和冲孔，且设计的零件是常用的垫片。
该模具在设计时考虑到在实际生产中加工方便且零件的精度要高，所以采用的是级进模，除此之外，不仅要根据冲裁件的材料来选择模具的材料，还要根据冲裁件的形状﹑尺寸和精度来确定模具的类型和冲裁的工艺方案。
确定合理的冲裁间隙是本模具的重中之重，它不仅影响冲裁件的形状﹑尺寸和精度，还影响模具的使用寿命。
在模具材料的选择时应注意材料的性能和强度。
应尽量选择模具的标准件，这样不仅可以提高模具的寿命还可以缩短模具的制造周期。
在模具设计时不仅要考虑使做出的零件能满足工作的要求，还要保证它的使用寿命全套图纸，加153893706关键词：垫片、落料、冲孔、级进模AbstractThe mold is modern important technical equipment in industrial production of. In casting, forging, stamping, plastic, rubber,Glass, ceramics and other industries are widely used. Some developed countries die total production has exceeded the amount of machine tool industry total production value, in these countries, the mold industry has got rid of subordination and become an independent industry. In recent years, the mould industry of our country has developed greatly, mold manufacturing technology and production equipment intelligent degree more and more high, greatly improve the mold manufacturing precision, quality and productivity. The mold is the primary role of blanking and punching die, the design not only according to the blanking material mold material selection, but also according to the blanking shape, size and accuracy to determine the types of dies and punching process. Determine reasonable blanking clearance is the Chongzhongzhi is heavy, it not only affect the punching parts of the shape, size and precision, but also affect the service life of die.In the mold material selection should pay attention to material properties and strength. You should try to choose mold standard parts, so that not only can improve the life of mold can also shorten the manufacturing cycle die. In the mold design to consider not only made the part can meet the requirement of the work, but also to ensure its service lifeKeywords: Gasket, blanking, punching, progressive die目录目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (I)1、冷冲压的概述 (1)1.1冷冲压的概念 (1)1.1.1冷冲压加工的特点 (1)1.1.2冷冲压模具的基本结构 (2)2、工艺分析及模具结构设计 (2)2.1制件的工艺性分析及工艺计算 (2)2.1.1工艺分析 (2)2.1.2排样及工艺计算 (3)2.1.3搭边 (5)2.1.4步距长度 (6)2.1.5材料利用率 (6)2.2冲裁压力中心及压力的计算 (7)2.2.1冲模压力中心的确定 (7)2.2.2冲裁力的计算 (7)2.3凸凹模刃口及结构尺寸计算 (8)2.3.1模具刃口尺寸的计算 (8)2.3.2落料凹模刃口形式 (10)3、模具总体总体设计及主要部件设计 (11)3.1模板尺寸的确定 (11)3.1.1择模板材料 (11)3.1.2确定模板尺寸 (11)3.1.3冲孔凸模与凸凹模结构尺寸确定 (12)3.2凸模刚度（细长杆失稳）校核 (13)3.3模具总体结构设计 (13)3.3.1送料定位机构设计 (14)3.3.2条料的卸除 (14)3.3.3工件的卸除 (14)3.3.4冲孔废料的卸除 (14)4、压力机的规格 (14)5、零件图及装配图 (15)5.1设计构思 (15)5.2销钉螺钉的安装 (15)5.3干涉检验 (15)6、模具装配图 (15)致谢 (17)参考文献 (18)1、冷冲压的概述1.1冷冲压的概念1.1.1冷冲压加工的特点冲压加工与其他加工方法相比，无论在经济方面，还是在其他各个方面，都有许多独特的优点。
圆垫片落料冲孔复合模设计
垫片34复合模CAD设计第2章工艺分析及模具结构设计2.1制件的工艺性分析及工艺计算2.1.1工艺分析由图可知，产品为圆片落料、圆片冲孔。
产品形状结构简单对称，无狭槽、尖角；孔与孔之间、孔与零件之间的最小距离满足c>1.5t要求。
(c = 8°二4° - 2.5 =17.5 1.5t=1.5)2(1)尺寸精度任务书对冲件的尺寸精度要求为IT12级，查参考文献［2］知，普通冲裁时对于该冲件的精度要求为IT12〜IT11级，所以尺寸精度满足要求。
(2)冲裁件断面质量因为一般用普通冲裁方式冲1mm以下的金属板料时，其断面粗糙度Ra可达12.5〜3.2 Pm，毛刺允许高度为0.05〜0.1mm本产品在断面粗糙度上没有太严格的要求，单要求孔及轮廓边缘无毛刺，所以只要模具精度达到一定要求，在冲裁后加修整工序，冲裁件断面的质量就可以保证。
(3)产品材料分析对于冲压件材料一般要求的力学性能是强度低，塑性高，表面质量和厚度公差符合国家标准。
本设计的产品材料为08钢，属优质碳素结构钢，其力学性能是强度、硬度低而塑性较好，非常适合冲裁加工。
另外产品对于厚度与表面质量没有严格要求，所以尽量采用国家标准的板材，其冲裁出的产品表面质量和厚度公差就可以保证经上述分析，产品的材料性能符合冷冲压加工要求。
2.1.2排样及工艺计算2.1.2.1 排样零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模具生产成本，所以本设计决定采用单排结构。
如图所示。
图2.1排样图2.122 搭边查参考文献［1］，确定搭边值a，b。
当t=1 时，a=2，b=1.52.1.2.3条料宽度B=D+2a=80+2*2=84mm2.1.2.4 材料利用率n式中n——个歩距内冲裁件数目；A――冲裁件面积（包括内形结构废料）；S――歩距长度； B ――板料宽度；取：n=1; A=n *402=5026.55 ；S=81.5; B=84n =5026.55 / 81.5*84=73.42.2冲压力及压力中心的计算221 计算冲压力2.2.1.1 冲裁力冲裁力公式为^P孔P落式中P—冲裁力；P孔—冲孔冲裁力；P落一落料冲裁力。
圆形小垫片冲压模具设计
前言伴随着产品技术含量的不断提高，模具生产向着信息化、数字化、无图化、精细化、自动化方面发展；模具企业向着技术集成化、设备精良化、产品品牌化、管理信息化、经营国际化方向发展。
下面就以冲压模具为主来谈论几点。
冲压是高效的生产方法，采用复合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序，实现由带料开卷、矫平、冲裁到成形、精整的全自动生产。
生产效率高，劳动条件好，生产成本低，一般每分钟可生产数百件。
冷冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。
热冲压件精度和表面状态低于冷冲压件，但仍优于铸件、锻件，切削加工量少。
冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。
冲压可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件，以提高其刚性。
由于采用精密模具，工件精度可达微米级，且重复精度高、规格一致，可以冲压出孔窝、凸台等。
冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。
冲压和锻造同属塑性加工(或称压力加工)，合称锻压。
冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
目录前言 (1)目录 (2)设计任务书 (3)１. 零件的工艺分析 (4)２. 确定工艺方案 (4)３. 工艺计算 (4)３.1. 计算工艺力 (4)３.2. 确定拍样样式和裁板方法 (5)３.3. 材料利用率计算 (5)４. 压力中心确定，压力机的选择 (6)４.1. 压力中心的确定 (6)４.2. 压力机的选择 (6)５. 模具设计 (7)５.1. 确定模具结构 (7)５.2. 模具零件尺寸计算及确定 (8)５.2.1. 冲裁模具间隙及凹模.凸模刃口尺寸的确定 (8)５.2.2. 凸模、凹模、外形尺寸计算 (8)６. 模具其他零件的选用 (9)６.1. 模具上下模板及模柄的选择 (9)６.2. 垫板、凸模固定板 (9)６.3. 闭合高度 (9)６.4. 卸料螺钉 (10)参考文献 (10)设计任务书设计课题: 异形垫片冲孔落料冲压件名称材料板厚工件精度异形垫片紫铜1mm IT14 工件图设计要求：1. 绘制该工件的零件图。
圆垫圈冲裁模具设计
圆垫圈冲裁模具设计
首先，在选择材料时要考虑到所需的切割精度和硬度要求。
通常情况下，圆垫圈冲裁模具采用的材料主要有工具钢、硬质合金等。
这些材料具有耐磨、耐腐蚀等特点，能够满足模具长时间使用时的要求。
同时，根据所需的切割精度和硬度要求选择相应的材料。
其次，模具的结构设计也是非常重要的。
一般来说，圆垫圈冲裁模具的结构主要包括上下模板、导柱、导套等。
在设计时需要保证模具的结构稳定性和切割精度。
为此，可以采用定位销、定位孔等设计，来确保上下模板位置的准确性。
此外，为了提高切割速度和效率，可以在模具上添加滑块和弹簧等装置，以便更好地控制切割过程。
再次，在模具加工方面，需要考虑到加工工艺的合理性和精确度。
在加工过程中，可以采用数控机床等高精度加工设备，以保证模具的精度和质量。
此外，可以使用电火花加工等非传统加工方法，以满足模具加工的特殊要求。
在加工过程中还需要选择合适的刀具和切削速度，以提高加工效率和质量。
最后，还需要进行模具试模和调整。
在模具试模时需要注意模具的安装和调整，以确保切割精度和质量。
如果需要对模具进行调整，可以采用磨削和抛光等方法，以改善切割效果。
试模时还需要对模具进行检测和测量，以获得切割精度和硬度等相关数据。
总之，设计圆垫圈冲裁模具需要考虑材料选择、结构设计、模具加工等多个因素。
合理的模具设计能够提高切割精度和效率，满足不同需求的使用。
通过不断的试模和调整，可以进一步完善模具设计，并提高模具的质量和使用寿命。
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目录目录 (1)1.工件的冲压工艺设计 (3)1.1工艺分析 (3)1.2确定工艺方案 (3)1.3工艺计算 (5)1.3.1排样及确定条料尺寸 (5)1.3.2冲压力计算及设备选择 (6)1.4凸模凹模凸凹模刃口及结构尺寸计算 (9)1.4.1凸模、凹模及凸凹模刃口尺寸 (9)1.4.2落料凹模结构尺寸 (11)1.4.3冲孔凸模结构尺寸 (11)1.4.4凸凹模结构尺寸 (12)1.5其他模具零部件的选择 (13)1.5.1 模架 (13)1.5.2凸模固定板 (13)1.5.3 模座 (13)1.5.4凸凹模固定板 (14)1.5.5卸料板 (14)1.5.6压力机的确定 (14)2.结构总图 (15)3参考文献 (16)4.设计小结 (16)1.工件的冲压工艺设计1.1工艺分析冲压件的工艺性是指从冲压工艺方面来衡量零件设计是否合理。
一般来讲，满足使用要求的条件下，能以最简单、最经济的方法将工件加工出来，就说明该件的冲压工艺性好，否则，该件的冲压工艺性就差。
工艺性的好坏是相对的，他直接受到工厂的冲压技术水平和设备条件的影响。
该零件尺寸中，未注公差按照IT13确定工件尺寸的公差。
查公差表，各尺寸公差为8o°'22mm 14；13；mm 20富6和口40°o.39mm、、O零件简图：如图所示零件名称：典型圆垫片上产批量：大量生产（30万件）材料：45钢厚度：2mm04讥筋1.2确定工艺方案确定工艺方案就是确定冲压件的工艺路线，主要包括冲压工序数、工序的组合和顺序等。
确定合理的冲裁工艺方案应对不同的工艺方案进行全面的分析与研究。
在选择工艺时，一般要考虑模具的结构形式，比较其综合的经济技术效果，选择一个合理的冲压工艺方案。
在确定冲压件的工艺路线时，应主要考虑以下几个方面：冲压零件的几何形状、尺寸大小、精度等级、生产批量、加工零件时操作的难易程度、模具的加工成本及时间等。
经分析该零件属于大批量生产，形状简单，工艺性较好、冲压件尺寸精度较高。
冲压该零件需要的基本工序有落料和冲孔。
方案一：先落料，再冲孔，采用单工序模生产。
方案二：落料和冲孔复合冲压，采用复合模生产。
方案三：冲孔落料连续冲压，采用级进模（连续模）生产。
方案一单工序模具结构简单，但需要两道工序、两套模具才能完成零件的加工，生产效率较低，难以满足零件大批量生产的需求。
由于零件结构简单，为提高生产效率，主要应采用复合冲裁或级进冲裁方式。
方案二复合模能在压力机一次行程内，完成落料、冲孔等多道工序，所冲压的工件精度较高，不受送料误差影响，内外形相对位置重复性好，由于压料冲裁的同时得到了校平，冲件平直且有较好的剪切断面。
方案三级进模可以加工形状复杂、宽度很小的异形冲裁件，且可冲裁比较厚的零件，但级进模冲裁受压力机工作台面尺寸与工序数的限制，冲裁件尺寸不宜太大。
另外级进模冲裁中、小型零件时零件平面度不咼，咼质量工件需校平。
根据冲压模工艺原理，结合该零件结构的特点，通过对比以上三种方案，采用复合模结构简单实用，冲压工艺过程稳定可靠，比较适合该零件了生产制造。
1.3工艺计算1.3.1排样及确定条料尺寸(1)调料宽度条料宽度B用式(1-1 )进行计算B= (D+2a1 +C (1-1 )式中，D是制件直径(mm；印是是工件与边缘的搭边值(mm；C是条料与导料板之间的间隙(mm。
查表得，材料厚度t=2mm自动送料时，工件与工件之间的搭边值a =3mm工件与边缘之间的搭边值a1=2mm查表得条料宽度Bv100mml时，送料间隙取C=0.5mm零件外形为圆形，可以采用单排、交叉双排或多排；考虑到零件为中等批量生产，如果采用交叉双排或多排，则模具尺寸和结构就会相应增大，从而增加模-----------------------------------------------------44具生产成本，所以本设计i 1 1决定采用单排结构即直排(如图所示)由于每张钢板的尺E寸都是长度为2000mm宽度为1000mm每张钢板剪裁条；每条能冲裁（2000-2 2）/43 : 46.所以每张钢板能生产个零件。
考虑定位公差及裁剪公差后，条料宽度按式（1-2 /B = （D 2a i C）_式中，5是条料宽度偏差（mm,查表得合=0.5 故得 B =（40 2 2 0.5）°0.5 mm即^44.5°0.5mm（2）步距S=D a=40 3二43mm（3）材料利用率I = nA100%SB式中，n是一个步距内冲裁件数目A 是冲裁面积（包括馁形结构废料）S 是步距长度（mr/B 是调料宽度（mm取n=1, A =兀汉202=1256.64mm2S=43mm , B=44.5mm1 1256.64100%=65.67%43 44.51.3.2冲压力计算及设备选择（1）冲裁力的计算1000/44 : 2222 46=1012 计算落料及冲孔时的冲裁力按式1-3）计算(1-3)式中，P是冲裁力（N）; L是冲裁周边长度（mr）；t是材料厚度（mr）b是材料的抗剪强度（MPa；K是修正系数，一般取K=1.3。
由于一13b，所以式（1-3）也常常表达为F=Lt二（1-4）其中，二是冲压材料的抗拉强度（MPa；查表得，45钢的抗拉强度匚=600MPa落料所需冲裁力L= 40mm 二125.66mmP = LW = 125.66mm汉2mm汇600MPa =150792N冲孔所需冲裁力L = 3 8mm 二-75.40mmP2 二Lt ： = 75.40mm 2mm 600MPa =90480N（2）卸料力、顶件力、推料力的计算从凸模上卸下箍着的材料所需的力称为卸料力；逆冲裁方向将板料从凹模内顶出所需的力称为顶件力；从凹模内向下推出制件或废料所需的力，称为推料力。
一般按以下公式计算F X =K X FF D二K D FF T二K T nF式中，F是冲裁力（N） , K X是卸料力系数，查表取K X =0.04 ；K D是顶件力系数，查表取心=0.06，n是塞在凹模内的制件或废料数量，n 二h/t.h 为凹模直刃高度，取h=8, t 为板厚，t=2，则n=8/2=4 , K T为推料 力系数，查表取K T =0.055。
经计算得F x =0.04x(R +F 2) = 0.04x(150792+90480) = 9650.9N F D =0.06"R +F 2)=0.06"150792+90480) = 14476.32NF T =0.055x4x(R +R) =0.055^ 4x(150792 + 90480) = 53079.8N（3）总冲压力的计算F z =R R 2 F x F DF T-150792 90480 9650.9 14476.32 53079.8 = 318479N（4）压力中心的确定X 。
XI ）/' L iYLJ/E L i式中，X 。
、Y 。
是压力中心在X 、Y 轴上的坐标，为（X i Li ）、昱MG是各简单图形的压力中心在 X 轴、丫轴上的坐标与其冲裁周边长度乘 积之和（mm），为L i是各简单图形的冲裁周边长度之和（mr ）可以看出零件在X 轴方向上是 对称的，因此压力中心必在零件的中 心线上。
所以X 0"经计算丫0」0.93.即压力中心的位置（0, -0.93）（5）设备选择经计算，总冲压力为318KN 取安全系数S=1.2 则计算总分冲压力F =S F z -1.2 318=：381.6KN则选取J23-40型开式可倾压力机公称压力（KN : 400 最大闭合高度（mr ） 330 立柱距离（mr ）340工作台尺寸（mr ） : 460 X 7001.4凸模 凹模 凸凹模刃口及结构尺寸计算 1.4.1凸模、凹模及凸凹模刃口尺寸模具采用复合模结构，计算刃口尺寸时宜采用尺寸转换法计算 零件上包含三类尺寸：落料尺寸 A =①40； 39mm 冲孔尺寸 B =G80°22mm位置尺寸已=14 _ 0.135mmH 2 =20 士0.165mm查得冲裁模刃口双间隙Zmin=0.24mmZmax =0.36mm（1）落料刃口尺寸计算A = 6401.39 mm人 0.39 、d =、p 0.0975mm44、d 、p =0.0975 0.0975 =0.195mmZ max-Z min = 0.20 - 0.16 = 0.04mmmin=0.6( Z max—Z min )=0.6 汉0.04 = 0.024mm贝“取=0.4 Z max—Z min]=0.4 0.04 =0.016mmDd = ( D max - X L g'dD p - (D max 一X •二min )打x=0.5 其中x是为与冲裁件精度有关的系数，查表，取D d =(40 -0.5 0.39 00.024=39.8050°024mmD p=(40 -0.5 0.39 -0.16) _0.016 =39.6450n.0i6mm(2)冲孔刃口尺寸计算mm=0.0975mmd 、p = 0.0975 0.0975= 0.195mmZ max-Z min= 0.20 - 0.16 = 0.04mm、d 、：p -Zmax "Zmin则取d =0.6 Z max - Z min =0.6 0.04 = 0.024mm、p =0.4 Z max—Z min =0.4 0.0^0.016mm d p =(d min XU)0.。
d d =(d min •X「Z min)0、dd p = (8+0.5 疋0.22),016 =8.1也.016mmmmd d =(8 0.5 0.22 0.16)0. 0.024二8.270(3)位置尺寸比=14 —0.135mm H2= 20 匸l q = H 1 0.25l d2 = H 2 0.25：'l d =14 0.25 0.135 =14 _0.034mm|d 2 -20 0.25 O.^^O —O.OQmm1.4.2落料凹模结构尺寸(1)凹模壁厚C凹模厚度H=K 医15mm凹模壁厚C=(1.5~2)H 三 30~40mm式中，b 是冲裁件的最大外形 尺寸(mr )，K 是凹模厚度系数。
查表得K=0.50贝卩 H=Kb=0.5X 40=20mm 取H=30mmC=(1.5~2)H=(1.5~2) x 20=24~32mm 取 C=30mm(2)凹模板直径D O°。
二 D 2C=40 2 30= 100mm1.4.3冲孔凸模结构尺寸冲孔凸模长度为L ]二 h [ h 2式中，hi是落料凹模厚，为30mm h2是凸模固定板厚卸料板厚,取h2为25mmL j = h ①=30 25 二55mm144凸凹模结构尺寸落料凸模^O4O o0.39mm和孔B=O80°.22mm的凹模考虑到该副模具的结构和精度，及加工、装配方面等因素，可选用整体式凸凹模。